La nueva y tenue imagen de una galaxia de Hubble es parte de una misión mucho más grande: mapear el flujo cósmico

En el fondo profundo de la imagen, se ven numerosos puntos rojos, naranjas y beige. Muchos de ellos son galaxias distantes, algunas con estructuras espirales claramente diferenciadas, lo que proporciona una impresionante sensación de profundidad cósmica .

Por qué los astrónomos observan esta galaxia tan tenue

Esta imagen no es solo una foto bonita; los datos se adquirieron como parte de un importante programa de observación del Hubble centrado en comprender el "flujo cósmico" . Aunque el universo se expande, la distribución de la materia en su interior no es uniforme. La atracción gravitatoria de estructuras masivas, como los cúmulos de galaxias y las sobredensidades de materia oscura, provoca desviaciones en la expansión uniforme. Este movimiento gravitacional a gran escala se conoce como flujo cósmico .

Para mapear estas corrientes tridimensionales, los astrónomos necesitan distancias precisas a las galaxias. El Hubble proporciona esas distancias utilizando estrellas gigantes rojas como "candelas estándar", objetos cuyo brillo intrínseco se conoce. Al medir cuán brillantes parecen estas estrellas, los científicos pueden calcular su distancia, un paso crucial para convertir un mapa plano del cielo en un mapa 3D de la estructura y el movimiento cósmicos .

El papel de las estrellas gigantes rojas

Las estrellas gigantes rojas en una fase específica y breve de su evolución son candelas estándar particularmente útiles. Cuando una estrella de baja masa agota el hidrógeno en su núcleo e inicia la quema de helio, alcanza un pico de brillo conocido como la punta de la rama de las gigantes rojas (TRGB, por sus siglas en inglés). Esta luminosidad máxima es extraordinariamente consistente entre diferentes estrellas, lo que convierte a las estrellas TRGB en marcadores de distancia fiables .

Esta misma técnica fue utilizada recientemente por el Programa Hubble Carnegie-Chicago para realizar una medición completamente nueva de la tasa de expansión del universo, la constante de Hubble, cuyo resultado se situó justo en medio de dos valores previos y contrapuestos, profundizando un debate importante en cosmología conocido como la tensión de Hubble . El programa que capturó ESO 490-017 construye una base fundamental para este trabajo al medir distancias a galaxias cercanas, ayudando a calibrar el primer peldaño de la escalera de distancias cósmicas .

El valor científico de las galaxias dominadas por materia oscura

Más allá de mapear los flujos cósmicos, las galaxias enanas irregulares como ESO 490-017 son valiosas científicamente por sí mismas. Se cree que están dominadas por materia oscura, lo que las convierte en excelentes laboratorios naturales para estudiar la formación y evolución de galaxias en las escalas más pequeñas .

Observar estas galaxias en múltiples longitudes de onda ayuda a los astrónomos a comprender cómo se forman las estrellas en entornos de baja metalicidad y baja masa. Se piensa que estas condiciones son similares a las que existieron para las primeras galaxias del universo primitivo. Además, el programa de observación crea un archivo de legado duradero de los tipos de poblaciones estelares presentes en las galaxias locales, el cual puede utilizarse para estudios que van mucho más allá de los objetivos científicos originales del flujo cósmico .